MANAJEMEN MEMORY Abas Ali Pangera, Dony Ariyus, Jurusan Teknik Informatika, STMIK AMIKOM Yogyakarta, Jl. Ring Road Utara, Condong Catur, Sleman, Yogyakarta - Indonesia
Pada bagian ini akan membahas konsep dari manajemen memori, yang akan konsep dasar manajemen memori, Ruang Alamat Logika dan Ruang Alamat Fisik, Swapping, Alokasi berurutan, Paging, Segmentasi dan Segmentasi dengan Paging. Untuk pengertian yang lebih baik tentang apa itu memori, coba perhatikan kasus pada kehidupan nyata ini: “Setiap orang pasti pernah mengalami ujian berhitung, waktu kita menghadapi ujian tersebut, biasanya kita dihadapi pada kertas jawaban yang berguna untuk mengisikan jawaban dari ujian tersebut, dan kertas buram untuk menghitung operasi-operasi aritmatika. Untuk melakukan perhitungan sementara, kita akan menghitung dan mencoret-coret kertas buram untuk mencari hasil dari suatu perhitungan. Baru setelah jawaban dianggap benar, baru kita dipindahkan kelembar jawaban. Otak kita adalah prosesor, lembaran jawaban adalah hardisk dan kertas buram adalah memori, dimana segala proses terjadi. Waktu kita melakukan pengolahan kata pada MS-Word, waktu melakukan close, program akan memberi pesan, apakah kita akan menyimpan data tersebut atau tidak? Karena data-data tersebut masih diendapkan di memori sebagai tempat pengolahan dan penyimpanan sementara, jika kita menginginkan data tersebut disimpan, maka data tersebut baru ditransfer ke hardisk” “ kursi-kursi dalam sebuah ruangan konser dapat dianalogikan dengen alamatalamat dalam memori, sebuah kursi menampung satu orang dalam satu waktu, dan sebuah lokasi dalam memori menampung satu bit, dan keduanya, baik kursi maupun memori dapat berada dalam keadaan kosong, waktu konser sedang berlangsung maupun wkatu program deksekusi dimemori atas perintah user melalui sistem operasi” Salah satu aspek rancangan sistem operasi yang paling sulit adalah manajemen memori. Meskipun harga memori telah turun secara dramatis dan sebagai konsekuensinya berakibat pada ukuran memori pada mesin-mesin modern telah bertambah, yang telah mencapai range gigabyte, tidak akan pernah ada memori yang dapat menampung seluruh program dan struktur data yang diperlukan oleh proses-proses aktif dan oleh sistem operasi. Oleh karenanya suatu tugas utama sistem operasi adalah untuk mengatur memori, yang meliputi tugas memasukkan (swap in) dan mengeluarkan (swap out) blok-blok data dari memori sekunder. Namun I/O memori merupakan operasi yang lambat dan kecepatan relatifnya terhadap waktu siklus instruksi prosessor semakin jauh tertinggal dari tahun ke tahunnya. Untuk menjaga agar prosesor agar tetap sibuk dengan tujuan efisiensi, maka sistem operasi harus dengan cerdik
dapat mengatur swap in dan swap out sehingga dapat meminimalkan efek I/O memori terhadap kinerja. Sehingga dengan demikian secara umum memori utama harus diatur sebaik mungkin supaya: 1. Meningkatkan utilitas CPU yang sebesar-besarnya 2. Data dan instruksi dapat diakses dengan cepat oleh CPU 3. Memori utama memiliki kapasitas yang sangat terbatas, sehingga pemakaian harus seefisien mungkin. 4. Transfer data dari/ke memori utama ke/dari CPU dapat efisien. 5. Memori merupakan pusat untuk operasi dari suatu operasi sistem komputer modern. Memori adalah array yang besar dari suatu kata atau bytes, dimana setiap ukurannya memiliki alamat masing-masing. Di dalam sistem uniprograming, memori utama dibagi menjadi dua bagian yaitu satu bagian untuk sistem operasi (resident monitor, kernel) dan satu bagian lainnya untuk program yang saat itu sedang dieksekusi. Sedangkan di dalam sistem multiprograming bagian memori “pengguna” harus dibagi lagi untuk mengakomudasi proses yang jumlahnya banyak. Pembagian tersebut dilakukan secara dinamis oleh sistem operasi. Proses yang demikian dikenal dengan manajemen memori. Dalam sistem multiprograming manajemen memori yang sangat efektif merupakan suatu hal yang sangat utama. Jika hanya terdapat beberapa proses di dalam memori utama, maka sebagian besar waktu proses akan dipakai untuk menunggu I/O dan prosesor akan idle. Dengan demikian memori perlu dialokasikan secara efisien guna dapat menampung proses sebanyak mungkin ke dalam memori. Proses menagemen memori dapat dilihat pada ilutrasi gambar di bawah ini.
Proses Menagemen Memori Table di bawah ini menunjukan kebutuhan memory pada sistem operasi windows dari windows 1.0 sampai dengan windows Vista
Tulisan ini hanya memberikan garis besar tentang mekanisme dasar yang digunakan dalam manajemen memori. Diantaranya adalah tentang kebutuhan-kebutuhan yang principil dari teknik manajemen memori, tentang partisi memori dan dua macam teknik yang membentuk blok bangunan dasar seluruh sistem managemen memori yaitu paging dan segmentasi Konsep Dasar Menagemen Memory Operasi manajemen memori yang terpeting adalah membawa program-program ke dalam memori utama untuk dieksekusi oleh prosesor. Pada hampir semua sistem multiprograming modern, hal ini meliputi teknik canggih yang dikenal sebagai virtual memori. Pada gilirannya virtual memori didasarkan pada penggunaan salah satu atau dua buah teknik dasar yaitu segmentasi dan paging. Sebelum menuju ke virtual memori, maka dapat disiapkan dasar teknik-teknik yang lebih sederhana yang tidak melibatkan virtual memori. Di bawah ini ada beberapa teknik untuk manajemen memori yang dibuat menjadi tabel dengan menampilkan kekurangan dan kelebihannya sebagai berikut:
Daftar Pustaka Ariyus,Dony,2006, “Computer Security”, Andi Offset, Yogyakarta Ariyus, Dony,2005,” kamus hacker”, Andi offset, Yogyakarta Bob DuCharme, 2001,” The Operating System Handbook or, Fake Your Way Through Minis and Mainframes” Singapore: McGraw-Hill Book Co Bill Venners.1998. “Inside the Java Virtual Machin”e . McGraw-Hill. Deitel, Harvey M, 2004 “ operating systems” 3th Edition, Massachusetts: Addison-Wesley Publshing Company Gary B. Shelly, 2007, ”Discovering Computers: Fundamentals” Thomson Gollmann, Dieter,1999 “Computer Security” Jhon Willey & Son Inc, Canada Grosshans,D. 1986,” File system: design and implementation”, Englewwod Cliffs, New Jersey : Prentice-Hall Inc. Harvey M Deitel dan Paul J Deitel. 2005. Java How To Program. Sixth Edition. Prentice Hall. Hoare, C.A.R. 1985” Communication sequential processes”Englewood Cliffs, New Jersey, Prentice Hall Inc Jean Bacon, Tim Harris, 2003 “Operating Systems: Concurrent and Distributed Software Design” Massachhussets. Addison Wesley Kenneth H Rosen. 1999. “Discrete Mathematics and Its Application”. McGraw Hill. Madnick,Stuart E dan John J. Donovan, 1974 “ operating system”, Singapore: McGraw-Hill Book Co Michael Kifer and Scott A. Smolka, 2007 Introduction to Operating System Design and Implementation The OSP 2 Approach, Springer-Verlag London Microsoft 1999. Microsoft Windows User Experience. Microsoft Press. Milenkovie, Milan. 1992. “Operationg system: Concepts and Design”, Singapore: McGraw-Hill Book Co Randall Hyde. 2003. The Art of Assembly Language. First Edition. No Strach Press Robert betz, 2001 “Intoduction to Real-time operation system”, Department of Electrical and Computer Engineering University of Newcastle, Australia
Robert Love. 2005. Linux Kernel Development . Second Edition. Novell Press Ron White,1998, How Computers Work, Fourth Edition, Que corporation, A Division of Macmillan Computer Publishing, USA Shay, William A. 1993, “ Introduction to Operationg System” New York: HarperCollins College Publishers Silberschatz, Peter Galvin, dan Grag Gagne. 2000. “Applied Operating System, 1s”t “ John Wile & Hiil Book Co Silberschatz, A., dan Galvin, P.2003, “Operating Sistem Concept. Sixth Edition”. Massachhussets. Addisson- Wasley Silberschatz, Peter Galvin, dan Grag Gagne. 2005. “Operating Systems Concepts”. Seventh Edition. John Wiley & Sons. Stalling, William, 1995, “Operating Sistems”. New Jersey. Prentice – Hall Stalling, William, 1996” Computer Organization and Architecture”. New Jersey. Prentice – Hall Stalling William, 1995, “Network and Internetwork Security” Prentice-Hall, USA Tanenbaum, Andrew S, 1992 “Modern Operating Sistems”. New Jersey. Prentice – Hall Taenbaum, Andrew S, 2006, “Operating Systems Design and Implementation, Third Edition” Massachusetts
